quattro macro-campi di indagine

Le procedure diagnostiche differiscono a seconda della tipologia materica del bene, delle tecniche adottate e degli obiettivi dell'indagine e si raggruppano in quattro tipologie di analisi:

ANALISI CONOSCITIVA
informazioni utili per la collocazione storico-artistica dell’opera, problematiche di attribuzione e datazione, ecc..;
ANALISI DELLO STATO DI CONSERVAZIONE
caratterizzazione di prodotti di neoformazione, misurazione di anomalie chimico-fisiche dell'opera;
ANALISI FINALIZZATE AL RESTAURO
informazioni sulla presenza di alterazioni e inquinanti per l’applicazione del più opportuno metodo di intervento sull'opera, con la possibilità di seguire direttamente le fasi di pulitura
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ANALISI FINALIZZATE A UN PIANO DI MANUTENZIONE
analisi del sistema ambiente-manufatto.

analisi diverse per ogni materiale

Relativamente ai quattro campi di indagine prima proposti, è possibile effettuare diversi tipi di indagine a seconda della tipologia materica di composizione dell'opera. Qui di seguito ne riportiamo alcune a titolo esemplificativo:

MANUFATTI ARTISTICI POLICROMI
(Dipinti, sculture lignee, manoscritti, stampe, ...)
Studio del disegno preparatorio; analisi della presenza di ritocchi e ridipinture; studio della componente organica e inorganica, analisi degli inquinanti
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MANUFATTI LAPIDEI
Studio dello stato conservativo e della presenza di patine superficiali (materiali organici e inquinanti)
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MANUFATTI METALLICI
Analisi del metallo e delle leghe; analisi degli inquinanti e delle patine superficiali
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MANUFATTI TESSILI
Analisi del tessuto e del colorante
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MANUFATTI CERAMICI E VITREI
Analisi dei pigmenti; analisi della fase vetrosa; analisi delle alterazioni
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Le tecniche di indagine

Negli ultimi anni, il compromesso tra la necessità di ottenere dati analitici realmente rappresentativi e l’imperativo di minimizzare il danno prodotto al bene culturale dal campionamento è stato il maggior argomento di dibattito. La nostra strumentazione è portatile e sviluppa solo tecniche non invasive e presenta il vantaggio di poter essere portate in situ, ottenendo così informazioni sulla composizione e la distribuzione dei materiali senza effettuare alcun prelievo e senza dover spostare l'opera d'arte.

ANALISI PER IMMAGINE

Luce visibile, infrarosso e ultravioletto

Queste indagini permettono di documentare le risposte dei materiali alle diverse lunghezze d'onda (visibile, radiazione ultravioletta, radiazione infrarossa). In tal modo è possibile evidenziare la presenza di ritocchi o ridipinture, del disegno preparatorio e avere una prima mappatura dei materiali organici e inorganici presenti sulla superficie dell’opera.

Fotografie HD in luce visibile e radente; riflettografie infrarosse e post-produzione con falso colore (IRFC); fluorescenza nel visibile da radiazione ultravioletta; luminescenza in infrarosso da luce visibile (BIL, VIL, RIL).

Radiografie digitali

La radiografia permette di valutare la tecnica e lo stato di conservazione di un'opera incluso il supporto (cadute di colore, stuccature, ritocchi, etc), o la presenza di precedenti dipinti al di sotto della pellicola pittorica oggi visibile.

Indagini iperspettrali nel visibile e nel vicino IR

Si tratta di una tecnica innovativa che coniuga l’analisi per immagine a quella chimica. Attraverso la camera iperspettrale è possibile registrare, oltre all’immagine anche gli spettri Vis-NIR consentendo l’identificazione di pigmenti ed avere così una loro mappatura sull’opera.

Termografie in infrarosso

La termografia, applicata soprattutto nel campo della diagnostica dell’edilizia storica, permette di individuare i ponti termici, causa di dannose e localizzate differenze termiche, l’individuazione di elementi metallici nella muratura (capochiave e catene), l’orditura di solai e le fratture. La termografia consente la mappatura della distribuzione dell’umidità e del comportamento locale in seguito al ciclo di riscaldamento solare.

ANALISI PUNTUALI

Fluorescenze a raggi X (XRF)

Questa tecnica permette di determinare gli elementi chimici presenti su una data superficie.
E' quindi molto utile per lo studio della componente inorganica (pigmenti) e analisi degli inquinanti e delle patine superficiali.

Spettrofotometrie di riflettanza visibile e colorimetria

Con questo tipo di strumentazione è possibile identificare i pigmenti organici come le lacche e i pigmenti inorganici.
Attraverso l’analisi delle coordinate L, a* e b* è possibile seguire le variazioni cromatiche di una superficie pittorica.

Spettrometrie spettroscopie

Queste tipologie di indagini sono molto efficaci per studiare la composizione chimica di un campione attraverso l’individuazione di particolari gruppi di atomi caratteristici di sostanze organiche ed inorganiche: leganti, pigmenti organici e inorganici, vernici, prodotti di alterazione come ossalati, solfati, carbossilati.
Consentono anche di esaminare gli inquinanti e le patine superficiali e possono essere usate per il monitoraggio on-line delle diverse fasi di pulitura.

Spettrometria Raman; spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier: acquisizione di spettri in trasmissione, in ATR e in riflettanza.

Diffrattometrie a raggi X (XRD)

Queste strumentazioni consentono di analizzare tutti i materiali cristallini in modo qualitativo e semi-quantitativo per lo studio della componente inorganica cristallina, lo studio delle fasi mineralogiche costitutive di malte, intonaci, materiai lapidei e ceramici, e l'analisi degli inquinanti e delle patine superficiali.

MONITORAGGI AMBIENTALI

Monitoraggio ambientale termoigrometrico (datalogger)

Lo studio dei parametri ambientali (temperatura, umidità relativa, illuminamento, ecc.) di un ambiente chiuso o semi-chiuso, come ad esempio un museo, un sito archeologico, un archivio o una chiesa, facilita la conoscenza e la prevenzione dei fattori di rischio microclimatico e della loro evoluzione nel tempo. Avendo un efficiente monitoraggio e controllo del microclima permette la corretta conservazione dell'ambiente e delle opere d’arte al suo interno.

Il monitoraggio ambientale viene effettuato con datalogger che consentono di registrare giornalmente i seguenti parametri: temperatura, umidità relativa e luminosità.

Monitoraggio qualità dell’aria e analisi della luminosità.

Un’analisi più approfondita della qualità dell’aria in ambienti indoor viene eseguita con una stazione micro-meteo prototipale per analisi online denominata MOUSE sviluppata dal Laboratorio in collaborazione con il Dipartimento di Chimica, biologia e biotecnologie dell’Università degli studi di Perugia. Tramite la stazione MOUSE è possibile analizzare in tempo reale particolato atmosferico nano e micro, il contenuto di ozono, di black carbon e l’illuminamento oltre che temperatura, umidità relativa e pressione atmosferica.

Le attività diagnostiche

quattro macro-campi di indagine

analisi diverse per ogni materiale